APOD – Seite 342 – Weltraumbild des Tages

6. Mai 201919. November 2019

Virtueller Vorbeiflug an der Strudelgalaxie

Videocredit: F. Summers, J. DePasquale und D. Player (STScI); Musik: Into the Wormhole (Jingle Punks via Youtube)

Beschreibung: Wie sieht es aus, wenn man über eine Spiralgalaxie fliegt? Um das zu visualisieren, berechneten Astronominnen und Trickfilmspezialisten am Space Telescope Science Institute aus Daten und Bildern vom Weltraumteleskop Hubble einen virtuellen Vorbeiflug an der Strudelgalaxie (M51). Die Strudelgalaxie ist nur 25 Millionen Lichtjahre entfernt und insgesamt 50.000 Lichtjahre groß. Sie ist eine der hellsten und malerischsten Galaxien am Himmel.

Beim virtuellen Vorbeiflug sind Spiralarme sichtbar, die von jungen blauen Sternen, älteren helleren Sternen, dunklen Staubbahnen und hellen roten Emissionsnebeln markiert sind. Viele weit entfernte Galaxien sind direkt durch M51 sichtbar. Die Visualisierung ist als Zeitraffer gedacht, weil sonst die Geschwindigkeit der virtuellen Kamera sehr nahe an der Lichtgeschwindigkeit liegen müsste.

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5. Mai 201919. November 2019

Saturn, Titan, Ringe und Dunst

Bildcredit: NASA, ESA, JPL, SSI, Cassini Imaging Team

Beschreibung: Das ist keine Sonnenfinsternis. Das Bild zeigt eine belebte Aussicht mit Monden und Ringen bei Saturn. Das große runde Objekt in der Mitte ist Titan, der größte Saturnmond und eines der faszinierendsten Objekte im ganzen Sonnensystem. Der dunkle Fleck in der Mitte ist der feste Hauptteil des Mondes. Der helle Ring, der ihn umgibt, ist Atmosphärendunst über Titan – Gas, das Sonnenlicht zu einer Kamera an Bord der Roboter-Raumsonde Cassini streut. Die Saturnringe durchschneiden waagrecht das Bild, man blickt fast genau auf die Kante. Rechts unter Titan befindet sich Enceladus, ein kleiner Saturnmond.

Da das Bild fast genau in Richtung Sonne aufgenommen wurde, erscheinen die Oberflächen von Titan und Enceladus als Silhouetten, und die Saturnringe wirken wie ein Fotonegativ. Wenn Sie Enceladus wirklich sehr genau betrachten, sehen Sie leichte Hinweise auf Eisstrahlen, die zum unteren Bildrand hinausschießen. Es sind diese Strahlen, die Zukunftspläne für eine Landung auf Enceladus befeuern, um ins Eis zu graben und nach Anzeichen für extraterrestrisches Leben zu suchen.

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4. Mai 201919. November 2019

Saturn und das Da-Vinci-Licht

Bildcredit und Bildrechte: Tunc Tezel (TWAN)

Beschreibung: Am 2. Februar sahen Frühaufsteher Saturn in der Nähe des alten Mondes tief am Osthorizont. An diesem Tag wurden der helle Planet, die sonnenbeleuchtete Sichel und die blasse Mondnachtseite auf dieser Himmelslandschaft noch vor der Dämmerung in Bursa (Türkei) fotografiert.

Das aschfarbene Licht des Mondes ist Erdschein – Erdlicht, das von der Nachtseite des Mondes reflektiert wird. Eine Beschreibung des Erdscheins als Sonnenlicht, das von den Ozeanen auf der Erde reflektiert wird und die dunkle Mondoberfläche beleuchtet, schrieb Leonardo da Vinci vor mehr als 500 Jahren. Am 2. Mai ging auch ein alter Mond in der Dämmerung auf. An diesem Tag teilte er sein aschfarbenes Leuchten am Himmel mit der Venus, dem gleißenden Morgenstern. Der 2. Mai war auch Leonardos 500. Todestag – er starb 1519.

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3. Mai 201914. März 2025

Die Wolken der Großen Magellanschen Wolke

Bildcredit und Bildrechte: Team CielAustral mit J.C Canonne, N.Outters, P.Bernhard, D.Chaplain, L.Bourgon

Beschreibung: Die Große Magellansche Wolke (GMW) ist ein reizender Anblick am Südhimmel. Doch diese detailreiche Teleskopansicht, deren Entstehung länger als 10 Monate dauerte, reicht über das hinaus, was für die meisten Weltumseglerinnen des Planeten Erde sichtbar ist. Das Mosaik aus 4×4 Bildfeldern umfasst mehr als 5 Grad oder 10 Vollmonde, es wurde aus 3900 Einzelbildern mit Breit- und Schmalbandfiltern bei einer Gesamtbelichtungszeit von 1060 Stunden erstellt.

Die Schmalbandfilter sind nur für Licht durchlässig, das von Wasserstoff- und Sauerstoffatomen abgestrahlt wird. Die Atome werden durch energiereiches Sternenlicht ionisiert und strahlen ihr charakteristisches Licht ab, wenn die Elektronen rekombinieren und die Atome in einen niedrigeren Energiezustand übergehen. Daraus ergibt sich, dass die GMW auf diesem Bild von ihren eigenen Wolken aus ionisiertem Gas bedeckt erscheint, die ihre sehr massereichen jungen Sterne umgeben. Die leuchtenden Wolken werden von den starken Sternenwinden und der ultravioletten Strahlung geformt, die meiste Emission stammt von Wasserstoff aus sogenannten H II-Regionen (ionisierter Wasserstoff).

Der Tarantelnebel ist die große Sternbildungsregion links, auch er ist aus vielen überlappenden HII-Regionen zusammengesetzt. Die GMW ist die größte Begleiterin unserer Milchstraße, sie ist etwa 15.000 Lichtjahre groß, an die 160.000 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Schwertfisch.

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2. Mai 201919. November 2019

Manicouagan-Einschlagskrater, vom Weltall aus gesehen

Bildcredit: NASA, Internationale Raumstation Expedition 59

Beschreibung: Die Besatzung der Expedition 59 der Internationalen Raumstation, die im Orbit 400 Kilometer über Quebec in Kanada um den Planeten Erde kreiste, fotografierte am 11. April diesen Schnappschuss mit dem breiten Sankt-Lorenz-Strom und dem eigenartig runden Manicouagan-Stausee.

Der ringförmige See rechts ist ein moderner Stausee im erodierten Überrest eines urzeitlichen, 100 Kilometer großen Einschlagskraters. Der uralte Krater ist vom Orbit aus sehr auffällig, er visualisiert die Warnung, dass Gestein aus dem Weltall die Erde verletzlich macht. Der Manicouagan-Krater ist älter als 200 Millionen Jahre und entstand vermutlich durch den Einschlag eines Gesteinskörpers mit einem Durchmesser von etwa 5 Kilometern. Derzeit kennen wir keinen Asteroiden, der mit hoher Wahrscheinlichkeit im Laufe des nächsten Jahrhunderts die Erde treffen wird. Doch es gibt ein fiktives Szenario bei der IAA Planetary Defense Conference 2019, das helfen soll, für einen Asteroideneinschlag zu üben.

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1. Mai 201920. Juni 2020

Der Katzenaugennebel in sichtbarem Licht und Röntgenstrahlung

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Legacy Archive; Röntgenobservatorium Chandra; Bearbeitung und Bildrechte: Rudy Pohl

Beschreibung: Manche sehen darin ein Katzenauge, andere vielleicht die Schale einer kosmischen Riesen-Flügelschnecke, doch er ist einer der hellsten und detailreichsten planetarischen Nebel, die wir kennen. Er besteht aus Gas, das in der kurzen, aber prächtigen Phase nahe dem Lebensende eines sonnenähnlichen Sterns abgestoßen wird. Der sterbende Zentralstern dieses Nebels erzeugte vielleicht die äußeren kreisrunden konzentrischen Hüllen, indem er die äußeren Hüllen in einer Serie gleichmäßiger Erschütterungen abstieß. Die Entstehung der schönen, komplexen und symmetrischen inneren Strukturen ist jedoch nicht gut erklärbar.

Dieses Bild ist ein Komposit aus einem digital geschärften Bild des Weltraumteleskops Hubble, das mit einem im Röntgenlicht aufgenommenen Bild des Chandra-Observatoriums kombiniert wurde. Die erlesene schwebende Weltraumstatue ist größer als ein halbes Lichtjahr. Ein Blick in das Katzenauge könnte der Menschheit das Schicksal unserer Sonne zeigen, wenn sie in die Entwicklungsphase eines planetarischen Nebels eintritt – aber erst in etwa 5 Milliarden Jahren.

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30. April 201923. Juli 2025

Meteor verfehlt Galaxie

Mitten im Bild schimmert die Dreiecksgalaxie M33 in einem Teppich aus Sternen. Darunter zischt die Spur eines Meteors diagonal vorbei. Unter der Spur sind Schwaden aus leuchtendem Gas geweht.

Bildcredit: Aman Chokshi

Die Galaxie war nie in Gefahr. Erstens ist Dreiecksgalaxie (M33), die hier abgebildet ist, viel größer als der winzige Kieselstein am Kopf des Meteors. Zweitens ist die Galaxie viel weiter entfernt. In diesem Fall sind es drei Millionen Lichtjahre. Der Meteor aber ist nur etwa 0,0003 Lichtsekunden entfernt.

Die Meteorspur verlief in der Winkelprojektion schräg unter der Galaxie. Die leuchtende Bahn des Meteors bestand aus verdampften Molekülen. Hoch oben blies der Wind in der Erdatmosphäre von der Galaxie weg. Der Astrofotograf freute sich sehr, Meteor und Galaxie zusammen auf einer einzigen Aufnahme zu erwischen. Später fügte er zwei weitere Bildern von M33 hinzu, um die Farben der Spiralgalaxie zu betonen. Der Meteor war nach einer Sekunde verschwunden, doch die Galaxie überdauert noch Milliarden Jahre.

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29. April 20199. Februar 2020

N11: Sternwolken der GMW

Bildcredit: NASA, ESA; Danksagung: Josh Lake

Beschreibung: Massereiche Sterne, heftige Winde, Berge aus Staub und energiereiches Licht formen eine der größten und malerischsten Sternbildungsregionen in der Lokalen Gruppe. Die Region ist als N11 bekannt. Auf vielen Bildern ihrer Heimatgalaxie, einer Nachbarin der Milchstraße, die Große Magellansche Wolke (GMW) genannt wird, ist sie rechts oben zu sehen.

Dieses Bild wurde vom Weltraumteleskop Hubble zu wissenschaftlichen Zwecken fotografiert und von einem Amateur künstlerisch neu bearbeitet, um einen Wettbewerb zu Hubbles verborgenen Schätzen zu gewinnen. Der oben gezeigte Abschnitt wird als NGC 1763 bezeichnet, doch der ganze Emissionsnebel N11 ist in der GMW nur der zweitgrößte nach dem Tarantelnebel. Kompakte Globulen aus dunklem Staub, in denen junge Sterne entstehen, sind ebenfalls im Bild. Eine neue Untersuchung mit Hubble an veränderlichen Sternen in der GMW half, die Entfernungsskala des beobachtbaren Universums neu zu eichen, führte jedoch zu einem etwas anderen Maßstab als bei Verwendung des überall vorhandenen kosmischen Hintergrundes.

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